WO2006069853A1 - Method for the operation of an internal combustion engine - Google Patents

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WO2006069853A1
WO2006069853A1 PCT/EP2005/056092 EP2005056092W WO2006069853A1 WO 2006069853 A1 WO2006069853 A1 WO 2006069853A1 EP 2005056092 W EP2005056092 W EP 2005056092W WO 2006069853 A1 WO2006069853 A1 WO 2006069853A1
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intake passage
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Ernst Wild
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Robert Bosch Gmbh
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    • F02D2200/703Atmospheric pressure
    • F02D2200/704Estimation of atmospheric pressure

Definitions

  • the invention relates to a method for operating an internal combustion engine, in which an air charge in a combustion chamber is determined taking into account a pressure in an intake passage.
  • the invention further relates to a computer program, an electrical storage medium for a control and / or regulating device of an internal combustion engine, as well as a control and / or regulating device of an internal combustion engine.
  • a method of the type mentioned is known from the market.
  • the pressure in an intake passage is measured by means of a pressure sensor.
  • an air charge in the combustion chambers of the internal combustion engine is calculated from the measured pressure.
  • the knowledge of this air filling is important, especially in air-guided systems for the correct metering of the fuel into the combustion chambers of the internal combustion engine. Correct metering of the fuel in turn has an effect on the fuel consumption and the emission behavior of the internal combustion engine.
  • DE 197 56 919 A1 Also known are four-stroke internal combustion engines with camshaft overlap. In such
  • Internal combustion engines can in the region of top dead center between Ausschiebetakt and intake stroke, the exhaust valves and intake valves of a combustion chamber for a certain
  • Camshaft overlap the determination of the air charge in the combustion chamber so far either complex or inaccurate.
  • the present invention therefore has the object, a method of the type mentioned in such a way that even in systems with large
  • This object is achieved in a method of the type mentioned fact that the air charge is determined based on a model which receives as input variables, a speed of a crankshaft and a ratio of the pressure in the intake duct to an ambient pressure.
  • a computer program an electrical storage medium and a control and / or regulating device of an internal combustion engine, the stated object is achieved accordingly.
  • An advantageous development of the method according to the invention is characterized in that the model additionally receives a temperature of the air present in the combustion chamber as an input variable.
  • the temperature of the air present in the combustion chamber is equal to a detected temperature of the air in the intake channel.
  • the temperature of the air present in the combustion chamber can also be determined on the basis of a model which includes a detected temperature as input variables the air in the intake passage and at least one further detected temperature of the internal combustion engine, in particular a cooling water temperature, an exhaust gas temperature and / or a cylinder head temperature receives.
  • a model which includes a detected temperature as input variables the air in the intake passage and at least one further detected temperature of the internal combustion engine, in particular a cooling water temperature, an exhaust gas temperature and / or a cylinder head temperature receives.
  • the ambient pressure is determined based on the difference between a detected and a modeled pressure in the intake duct. In this way, a separate sensor for detecting the ambient pressure can be omitted, which saves costs.
  • the precision in determining the ambient pressure is increased by the fact that the determination is carried out only when the throttle opening or an equivalent size reaches and / or exceeds a limit value. This is based on the knowledge that the ambient pressure only changes very slowly, so that a continuous determination is not necessary.
  • the ambient pressure can be determined by integration over the above-mentioned difference with comparatively high precision.
  • the modeled pressure in the intake duct can again be determined on the basis of a model which receives as input a difference between an air mass flowing into the intake duct and an air mass flowing from the intake duct into the combustion chamber.
  • the pressure in the intake duct can be modeled very simply and likewise with high precision, so that a corresponding pressure sensor can optionally be dispensed with.
  • the air mass flowing out of the intake duct into the combustion chamber can be determined on the basis of a model which receives a position of a throttle valve as an input variable. The position of the throttle valve is detected anyway with conventional regulated throttle, so that no additional costs arise.
  • the corresponding model additionally receives a correction variable of a throttle characteristic which is the difference between modeled and detected pressure in the intake passage is determined. This also serves to increase the precision in determining the reaching into the combustion chamber air mass.
  • the correction variable is advantageously only determined if the throttle opening or an equivalent size is smaller than a limit value and / or reaches it.
  • the abovementioned methods can be realized if at least one of the models comprises a characteristic curve and / or a characteristic diagram.
  • Figure 1 is a schematic representation of an internal combustion engine
  • FIG. 2 shows a flow chart of a method for determining an air charge
  • Figure 3 is a flowchart of a method for determining an ambient pressure and an offset of a throttle characteristic
  • FIG. 4 is a flowchart of a method for determining a modeled pressure in an intake passage of the internal combustion engine of FIG. 1;
  • FIG. 5 shows a flowchart of a method for determining an air mass flowing from the intake duct into the combustion chamber
  • FIG. 6 is a flow chart illustrating the interaction of the methods shown in FIGS. 2-5.
  • An internal combustion engine carries in FIG. 1 in total
  • the corresponding combustion chamber bears the reference numeral 14.
  • Fuel is injected into the combustion chamber 14 directly by means of a fuel injector 16, which is connected to a fuel system 18. Air enters the combustion chamber 14 via an inlet valve 20 and an intake passage 22, in which a throttle valve 24 is arranged. This is adjusted by a servomotor 26, their current position is from a throttle valve sensor 28 detected.
  • the pressure prevailing in the intake passage 22 air pressure is detected by a pressure sensor 30, the corresponding temperature of a combined with this temperature sensor 32.
  • the pressure sensor 30 is located downstream of the throttle valve 24 and measures the pressure in front of the intake valve 20. As will be explained below, when the intake valve 20 closes, pressure equality between the intake passage 22 and the combustion chamber 14 prevails Pressure in the intake passage 22, the air charge in the combustion chamber 14 are determined.
  • An existing in the combustion chamber 14 fuel-air mixture is ignited by a spark plug 34 which is connected to an ignition system 36.
  • Hot combustion exhaust gases are discharged from the combustion chamber 14 via an exhaust valve 38 and an exhaust pipe 40.
  • the internal combustion engine 10 shown in Figure 1 is installed in a motor vehicle, not shown.
  • Desired by the driver of the motor vehicle is expressed by the position of the accelerator pedal 42.
  • the rotational speed of a crankshaft 44 of the internal combustion engine 10 is tapped off by a rotational speed sensor 46.
  • the operation of the internal combustion engine 10 is controlled by a control and
  • Control device 48 controlled or regulated. This receives input signals from the sensors 28, 30, 32, 42 and 46 and controls, among other things, the actuator 26, the injector 16 and the ignition system 36 at.
  • the internal combustion engine 10 shown in Figure 1 is operated according to the 4-stroke principle. In this case, a valve overlap of the intake valve 20 and the exhaust valve 38 is possible. This means that in the area of top dead center between a Ausschiebetakt and an intake stroke at the same time both valves 20 and 38 can be opened. As a result, an internal exhaust gas recirculation can be realized.
  • a computer program is stored on a memory of the control and regulating device 48, which serves to control a method, which will now be explained in more detail with reference to Figures 2-6.
  • FIG. 2 shows how to obtain the air charge present in the combustion chamber 14 of the internal combustion engine 10 by means of a partial method A. Thereafter, the rpm nmot provided by the rpm sensor 46 and a pressure ratio fp are fed into a characteristic diagram 50.
  • the pressure ratio fp is obtained by dividing in block 52 the pressure ps provided in the intake passage 22 by the pressure sensor 30 by an ambient pressure pu. The provision of the ambient pressure pu will be explained below in detail.
  • the map 50 provides a value rl '. In the context of a density correction, this is multiplied in FIG. 54 by a factor fpu, which is obtained by dividing in block 56 the ambient pressure pu by the standard pressure of 1013 hPa.
  • the temperature Tbr is the gas temperature in the combustion chamber 14 at a time when the inlet valve 20 closes.
  • the temperature Tbr is simply set equal to the temperature detected by the temperature sensor 32.
  • the temperature Tbr but also taking into account a further detected temperature, such as a cooling water temperature, a Exhaust gas temperature and / or a cylinder head temperature can be obtained.
  • the ambient pressure pu used as input variable in FIG. 2 is not measured in the present case, but is modeled (compare FIG. 3, method B). From this it can be seen that in 62 the difference between the pressure ps detected by the pressure sensor 30 in the intake passage 22 and a modeled pressure psmod is first formed. The provision of the modeled pressure psmod will be explained in more detail below.
  • the pressure difference dp resulting in 62 can be supplied via a first threshold value switch 64 to a first integrator 66, by means of which the ambient pressure pu is learned.
  • the pressure difference dp can be supplied via a second threshold value switch 68 to a second integrator 70, by means of which an offset ofmsndk can be learned.
  • the positions of the two threshold switches 64 and 68 depend on an air mass flow msdk, which flows over the throttle valve 24 and in turn from the position of
  • Throttle valve 24 depends. If the value msdk is less than or equal to a limit or a threshold value S, the pressure difference dp is supplied to the second integrator 70, whereas if the value msdk is greater than the threshold value S, the pressure difference dp is supplied to the first integrator 66.
  • FIG. 4 shows how the modeled pressure psmod required for the pressure difference dp in FIG. 3 is obtained in the intake duct 22 (method C)
  • the value rldk is based on the already 2, where the divisor 52 is addressed instead of the detected pressure ps with the pressure psmod modeled in a temporally preceding step.
  • the difference drl obtained in 72 is multiplied in 74 by a stroke volume Vh of the cylinder 12 and a standard density p ⁇ . This gives the absolute value drl an absolute mass, which is summed up in 76.
  • the result is multiplied in 78 by the gas constant R and the above-mentioned temperature Tbr and by a
  • a map 80 is addressed on the one hand with an angle wdkba, which is detected by the throttle sensor 28.
  • this map 80 is addressed with a factor rpmod, which is obtained in a divisor 82, which in turn is addressed with the modeled pressure psmod in the intake passage 22 and the ambient pressure pu.
  • the throttle position wdkba is a measure of the opening area
  • the pressure ratio rpmod is a measure of the flow rate.
  • the output of the map 80 is linked in FIG. 84 to the throttle position 24 offset ofmsndk determined in accordance with the method B already explained in connection with FIG.
  • the initial size obtained in this way only applies to the standard density of the air.
  • the inflow rlrohdk at the current air density is obtained by the multiplications in 86 and 88 with the factor fpu already known from FIG. 2 and a factor ftu.
  • the latter is obtained from the root of the quotient the standard temperature of 273 K and a temperature Tvdk.
  • the latter in turn is the temperature upstream of the throttle valve 24, which can be equated with the temperature detected by the temperature sensor 32 for simplicity.
  • Exhaust overlap exhaust from the exhaust pipe 40 flows back through the combustion chamber 14 into the intake passage 22.
  • This reflux rate is dependent on the ratio between pressure in the intake passage 22 and pressure in the exhaust pipe 40, and the valve overlap time. This is taken into account by the map 50 in process block A. This is based on the assumption that the pressure in the exhaust pipe 40 can be approximated by the ambient pressure.
  • the valve overlap time in turn depends on the speed nmot and the pressure ps.

Abstract

According to the invention, an air level (rl) in a combustion chamber is determined taking into account a pressure (ps) prevailing in a suction duct during operation of an internal combustion engine. Said air level (rl) is determined based on a model (A) which is fed a rotational speed (nmot) of a crankshaft and a ratio between the pressure (ps) prevailing in the suction duct (22) and an ambient pressure (pu) as input variables.

Description

Verfahren zum Betreiben einer BrennkraftmaschineMethod for operating an internal combustion engine
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, bei dem eine Luftfüllung in einem Brennraum unter Berücksichtigung eines Drucks in einem Ansaugkanal ermittelt wird. Die Erfindung betrifft ferner ein Computerprogramm, ein elektrisches Speichermedium für eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung einer Brennkraftmaschine, sowie eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung einer Brennkraftmaschine.The invention relates to a method for operating an internal combustion engine, in which an air charge in a combustion chamber is determined taking into account a pressure in an intake passage. The invention further relates to a computer program, an electrical storage medium for a control and / or regulating device of an internal combustion engine, as well as a control and / or regulating device of an internal combustion engine.
Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist vom Markt her bekannt. Bei vielen Brennkraftmaschinen wird der Druck in einem Ansaugkanal mittels eines Drucksensors gemessen. Über einen linearen Zusammenhang wird aus dem gemessenen Druck eine Luftfüllung in den Brennräumen der Brennkraftmaschine berechnet. Die Kenntnis dieser Luftfüllung ist vor allem bei luftgeführten Systemen für die richtige Zumessung des Kraftstoffs in die Brennräume der Brennkraftmaschine wichtig. Eine richtige Zumessung des Kraftstoffs wiederum hat Auswirkungen auf den Kraftstoffverbrauch und das Emissionsverhalten der Brennkraftmaschine. Allgemein wird in diesem Zusammenhang auf die DE 197 56 919 Al verwiesen. Bekannt sind ferner Viertakt-Brennkraftmaschinen mit Nockenwellenüberschneidung. Bei derartigenA method of the type mentioned is known from the market. In many internal combustion engines, the pressure in an intake passage is measured by means of a pressure sensor. Via a linear relationship, an air charge in the combustion chambers of the internal combustion engine is calculated from the measured pressure. The knowledge of this air filling is important, especially in air-guided systems for the correct metering of the fuel into the combustion chambers of the internal combustion engine. Correct metering of the fuel in turn has an effect on the fuel consumption and the emission behavior of the internal combustion engine. In general, reference is made in this context to DE 197 56 919 A1. Also known are four-stroke internal combustion engines with camshaft overlap. In such
Brennkraftmaschinen können im Bereich des oberen Totpunkts zwischen Ausschiebetakt und Ansaugtakt die Auslassventile und Einlassventile eines Brennraums für einen gewissenInternal combustion engines can in the region of top dead center between Ausschiebetakt and intake stroke, the exhaust valves and intake valves of a combustion chamber for a certain
Kurbelwellenbereich gleichzeitig geöffnet sein. Hierdurch kann eine interne Abgasrückführung realisiert werden, durch die unter anderem eine Reduzierung der Stickoxidemissionen erreicht werden kann. Es wurde jedoch festgestellt, dass bei derartigen Systemen mit großerCrankshaft area to be open at the same time. As a result, an internal exhaust gas recirculation can be realized by which, inter alia, a reduction of the nitrogen oxide emissions can be achieved. However, it has been found that in such systems with large
Nockenwellenüberschneidung die Ermittlung der Luftfüllung im Brennraum bisher entweder komplex oder ungenau ist.Camshaft overlap the determination of the air charge in the combustion chamber so far either complex or inaccurate.
Die vorliegende Erfindung hat daher die Aufgabe, ein Verfahren der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass auch bei Systemen mit großerThe present invention therefore has the object, a method of the type mentioned in such a way that even in systems with large
Nockenwellenüberschneidung eine möglichst genaue Bestimmung der Luftfüllung auf der Basis des im Ansaugkanal herrschenden Drucks möglich ist.Camshaft overlap the most accurate determination of the air charge on the basis of the pressure prevailing in the intake passage is possible.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Luftfüllung anhand eines Modells ermittelt wird, welches als Eingangsgrößen eine Drehzahl einer Kurbelwelle und ein Verhältnis des Drucks in dem Ansaugkanal zu einem Umgebungsdruck erhält. Bei einem Computerprogramm, einem elektrischen Speichermedium und einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung einer Brennkraftmaschine wird die gestellte Aufgabe entsprechend gelöst.This object is achieved in a method of the type mentioned fact that the air charge is determined based on a model which receives as input variables, a speed of a crankshaft and a ratio of the pressure in the intake duct to an ambient pressure. In a computer program, an electrical storage medium and a control and / or regulating device of an internal combustion engine, the stated object is achieved accordingly.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass bei Systemen mit großer Nockenwellenüberschneidung ein nicht linearer Zusammenhang zwischen der in einem Brennraum vorhandenen Luftfüllung und dem im Ansaugkanal herrschenden Luftdruck besteht. Ferner wurde erkannt, dass dieser nicht lineare Zusammenhang im Wesentlichen eine Funktion des Verhältnisses zwischen dem im Ansaugkanal herrschenden Luftdruck und dem Umgebungsdruck ist. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird dieses Verhältnis daher zusätzlich für die Ermittlung der im Brennraum vorhandenen Luftfüllung verwendet. Diese kann daher auch bei Systemen mit großer Nockenwellenüberschneidung mit hoher Präzision bestimmt werden, was wiederum vor allem dann, wenn dieAccording to the invention it has been recognized that in systems with large camshaft overlap a non-linear relationship between existing in a combustion chamber air filling and consists of the pressure prevailing in the intake air pressure. Furthermore, it has been recognized that this non-linear relationship is essentially a function of the ratio between the air pressure prevailing in the intake passage and the ambient pressure. In the method according to the invention, therefore, this ratio is additionally used for determining the air charge present in the combustion chamber. This can therefore be determined in systems with large camshaft overlap with high precision, which in turn, especially when the
Brennkraftmaschine luftgeführt arbeitet, eine präzise Einstellung eines gewünschten Kraftstoff-Luft-Gemisches im Brennraum gestattet. Letztlich werden durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen sowohl der Kraftstoffverbrauch als auch das Emissionsverhalten der Brennkraftmaschine verbessert.Internal combustion engine operates air-controlled, a precise adjustment of a desired fuel-air mixture in the combustion chamber allowed. Ultimately, both the fuel consumption and the emission behavior of the internal combustion engine are improved by the inventive measures.
Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass das Modell als Eingangsgröße zusätzlich eine Temperatur der im Brennraum vorhandenen Luft erhält. Hierdurch werden Fehler aufgrund einer veränderten Luftdichte verhindert oder zumindest verringert und die Präzision bei der Ermittlung der Luftfüllung nochmals verbessert.An advantageous development of the method according to the invention is characterized in that the model additionally receives a temperature of the air present in the combustion chamber as an input variable. As a result, errors due to a change in air density are prevented or at least reduced, and the precision in determining the air charge is further improved.
In Weiterbildung hierzu kann angenommen werden, dass die Temperatur der im Brennraum vorhandenen Luft gleich einer erfassten Temperatur der Luft im Ansaugkanal ist. Hierdurch wird der Rechenaufwand verringert, ohne dass die Präzision bei der Ermittlung der Luftfüllung deutlich verschlechtert wird.In a further development, it can be assumed that the temperature of the air present in the combustion chamber is equal to a detected temperature of the air in the intake channel. As a result, the computational effort is reduced, without the precision in determining the air charge is significantly deteriorated.
Alternativ hierzu kann die Temperatur der im Brennraum vorhandenen Luft auch anhand eines Modells ermittelt werden, welches als Eingangsgrößen eine erfasste Temperatur der Luft im Ansaugkanal und mindestens eine weitere erfasste Temperatur der Brennkraftmaschine, insbesondere eine Kühlwassertemperatur, eine Abgastemperatur und/oder eine Zylinderkopftemperatur, erhält. Diese Verfahrensvariante erhöht die Präzision, ohne dass zusätzliche Sensoren erforderlich sind.Alternatively, the temperature of the air present in the combustion chamber can also be determined on the basis of a model which includes a detected temperature as input variables the air in the intake passage and at least one further detected temperature of the internal combustion engine, in particular a cooling water temperature, an exhaust gas temperature and / or a cylinder head temperature receives. This process variant increases precision without the need for additional sensors.
Möglich ist ferner, dass der Umgebungsdruck anhand der Differenz zwischen einem erfassten und einem modellierten Druck in dem Ansaugkanal ermittelt wird. Auf diese Weise kann ein separater Sensor zur Erfassung des Umgebungsdrucks entfallen, was Kosten spart.It is also possible that the ambient pressure is determined based on the difference between a detected and a modeled pressure in the intake duct. In this way, a separate sensor for detecting the ambient pressure can be omitted, which saves costs.
Dabei wird die Präzision bei der Ermittlung des Umgebungsdrucks dadurch erhöht, dass die Ermittelung nur durchgeführt wird, wenn die Drosselklappenöffnung oder eine äquivalente Größe einen Grenzwert erreicht und/oder überschreitet. Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass sich der Umgebungsdruck nur sehr langsam ändert, eine kontinuierliche Ermittlung also nicht erforderlich ist. Wenn die Drosselklappe jedoch vergleichsweise weit oder vollständig geöffnet ist, kann der Umgebungsdruck durch eine Integration über die oben genannte Differenz mit vergleichsweise hoher Präzision ermittelt werden.In this case, the precision in determining the ambient pressure is increased by the fact that the determination is carried out only when the throttle opening or an equivalent size reaches and / or exceeds a limit value. This is based on the knowledge that the ambient pressure only changes very slowly, so that a continuous determination is not necessary. However, when the throttle valve is comparatively wide or fully opened, the ambient pressure can be determined by integration over the above-mentioned difference with comparatively high precision.
In Weiterbildung hierzu wiederum kann der modellierte Druck in dem Ansaugkanal anhand eines Modells ermittelt werden, welches als Eingangsgröße eine Differenz zwischen einer in den Ansaugkanal einströmenden Luftmasse und einer aus dem Ansaugkanal in den Brennraum strömenden Luftmasse erhält. Durch diese einfache Mengenbilanz kann der Druck im Ansaugkanal sehr einfach und ebenfalls mit hoher Präzision modelliert werden, so dass auf einen entsprechenden Drucksensor gegebenenfalls verzichtet werden kann. Dabei kann wiederum die aus dem Ansaugkanal in den Brennraum strömende Luftmasse anhand eines Modells ermittelt werden, welches als Eingangsgröße eine Stellung einer Drosselklappe erhält. Die Stellung der Drosselklappe wird bei üblichen geregelten Drosselklappen ohnehin erfasst, so dass hierdurch keine zusätzlichen Kosten entstehen.In a further development for this purpose, the modeled pressure in the intake duct can again be determined on the basis of a model which receives as input a difference between an air mass flowing into the intake duct and an air mass flowing from the intake duct into the combustion chamber. By means of this simple mass balance, the pressure in the intake duct can be modeled very simply and likewise with high precision, so that a corresponding pressure sensor can optionally be dispensed with. In this case, in turn, the air mass flowing out of the intake duct into the combustion chamber can be determined on the basis of a model which receives a position of a throttle valve as an input variable. The position of the throttle valve is detected anyway with conventional regulated throttle, so that no additional costs arise.
1. Um Fertigungstoleranzen und/oder Verschleißerscheinungen an der Drosselklappe bei der Ermittlung der in den Brennraum strömenden Luftmasse berücksichtigen zu können, ist es vorteilhaft, wenn das entsprechende Modell zusätzlich eine Korrekturgröße einer Drosselklappenkennlinie erhält, die aus der Differenz zwischen modelliertem und erfasstem Druck im Ansaugkanal ermittelt wird. Auch dies dient zur Steigerung der Präzision bei der Bestimmung der in den Brennraum gelangenden Luftmasse. Dabei wird die Korrekturgröße vorteilhafterweise nur ermittelt, wenn die Drosselklappenöffnung oder eine äquivalente Größe kleiner als ein Grenzwert ist und/oder diesen erreicht.1. In order to account for manufacturing tolerances and / or signs of wear on the throttle during the determination of the air mass flowing into the combustion chamber, it is advantageous if the corresponding model additionally receives a correction variable of a throttle characteristic which is the difference between modeled and detected pressure in the intake passage is determined. This also serves to increase the precision in determining the reaching into the combustion chamber air mass. In this case, the correction variable is advantageously only determined if the throttle opening or an equivalent size is smaller than a limit value and / or reaches it.
Mit besonders wenig Speicherplatz, einem Minimum an Sensoraufwand und wenig Rechenzeit können die oben genannten Verfahren dann realisiert werden, wenn mindestens eines der Modelle eine Kennlinie und/oder ein Kennfeld umfasst.With particularly little storage space, a minimum of sensor effort and little computing time, the abovementioned methods can be realized if at least one of the models comprises a characteristic curve and / or a characteristic diagram.
Zeichnungendrawings
Nachfolgend wird ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung einer Brennkraftmaschine;Hereinafter, a particularly preferred embodiment of the present invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. In the drawing show: Figure 1 is a schematic representation of an internal combustion engine;
Figur 2 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Ermitteln einer Luftfüllung;FIG. 2 shows a flow chart of a method for determining an air charge;
Figur 3 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Ermitteln eines Umgebungsdrucks und eines Offsets einer Drosselklappenkennlinie;Figure 3 is a flowchart of a method for determining an ambient pressure and an offset of a throttle characteristic;
Figur 4 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Ermitteln eines modellierten Drucks in einem Ansaugkanal der Brennkraftmaschine von Figur 1;FIG. 4 is a flowchart of a method for determining a modeled pressure in an intake passage of the internal combustion engine of FIG. 1;
Figur 5 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Ermitteln einer aus dem Ansaugkanal in den Brennraum strömenden Luftmasse; undFIG. 5 shows a flowchart of a method for determining an air mass flowing from the intake duct into the combustion chamber; and
Figur 6 ein Flussdiagramm, welches das Zusammenwirken der in den Figuren 2 - 5 gezeigten Verfahren darstellt.FIG. 6 is a flow chart illustrating the interaction of the methods shown in FIGS. 2-5.
Beschreibung der AusführungsbeispieleDescription of the embodiments
Eine Brennkraftmaschine trägt in Figur 1 insgesamt dasAn internal combustion engine carries in FIG. 1 in total
Bezugszeichen 10. Sie umfasst mehrere Zylinder, von denen aus Gründen der Übersichtlichkeit in Figur 1 nur einer mit dem Bezugszeichen 12 gezeigt ist. Der entsprechende Brennraum trägt das Bezugszeichen 14. Kraftstoff wird in den Brennraum 14 direkt mittels eines Kraftstoffinjektors 16 eingespritzt, der an ein KraftstoffSystem 18 angeschlossen ist. Luft gelangt in den Brennraum 14 über ein Einlassventil 20 und einen Ansaugkanal 22, in dem eine Drosselklappe 24 angeordnet ist. Diese wird von einem Stellmotor 26 verstellt, ihre aktuelle Stellung wird von einem Drosselklappensensor 28 erfasst. Der im Ansaugkanal 22 herrschende Luftdruck wird von einem Drucksensor 30, die entsprechende Temperatur von einem mit diesem kombinierten Temperatursensor 32 erfasst. Der Drucksensor 30 sitzt stromabwärts von der Drosselklappe 24 und misst den Druck vor dem Einlassventil 20. Wie weiter unten noch erläutert werden wird, herrscht dann, wenn das Einlassventil 20 schließt, Druckgleichheit zwischen Ansaugkanal 22 und Brennraum 14. Deswegen kann in diesem Fall mit dem Druck im Ansaugkanal 22 die Luftfüllung im Brennraum 14 ermittelt werden.It comprises a plurality of cylinders, of which only one is shown by the reference numeral 12 for reasons of clarity in Figure 1. The corresponding combustion chamber bears the reference numeral 14. Fuel is injected into the combustion chamber 14 directly by means of a fuel injector 16, which is connected to a fuel system 18. Air enters the combustion chamber 14 via an inlet valve 20 and an intake passage 22, in which a throttle valve 24 is arranged. This is adjusted by a servomotor 26, their current position is from a throttle valve sensor 28 detected. The pressure prevailing in the intake passage 22 air pressure is detected by a pressure sensor 30, the corresponding temperature of a combined with this temperature sensor 32. The pressure sensor 30 is located downstream of the throttle valve 24 and measures the pressure in front of the intake valve 20. As will be explained below, when the intake valve 20 closes, pressure equality between the intake passage 22 and the combustion chamber 14 prevails Pressure in the intake passage 22, the air charge in the combustion chamber 14 are determined.
Ein im Brennraum 14 vorhandenes Kraftstoff-Luft-Gemisch wird von einer Zündkerze 34 entflammt, die mit einem Zündsystem 36 verbunden ist. Heiße Verbrennungsabgase werden aus dem Brennraum 14 über ein Auslassventil 38 und ein Abgasrohr 40 abgeleitet.An existing in the combustion chamber 14 fuel-air mixture is ignited by a spark plug 34 which is connected to an ignition system 36. Hot combustion exhaust gases are discharged from the combustion chamber 14 via an exhaust valve 38 and an exhaust pipe 40.
Die in Figur 1 gezeigte Brennkraftmaschine 10 ist in ein nicht dargestelltes Kraftfahrzeug eingebaut. EinThe internal combustion engine 10 shown in Figure 1 is installed in a motor vehicle, not shown. One
Leistungswunsch des Fahrers des Kraftfahrzeugs wird durch die Stellung des Gaspedals 42 zum Ausdruck gebracht. Die Drehzahl einer Kurbelwelle 44 der Brennkraftmaschine 10 wird von einem Drehzahlsensor 46 abgegriffen. Der Betrieb der Brennkraftmaschine 10 wird von einer Steuer- undDesired by the driver of the motor vehicle is expressed by the position of the accelerator pedal 42. The rotational speed of a crankshaft 44 of the internal combustion engine 10 is tapped off by a rotational speed sensor 46. The operation of the internal combustion engine 10 is controlled by a control and
Regeleinrichtung 48 gesteuert beziehungsweise geregelt. Diese erhält Eingangssignale von den Sensoren 28, 30, 32, 42 und 46 und steuert unter anderem die Stelleinrichtung 26, den Injektor 16 sowie das Zündsystem 36 an.Control device 48 controlled or regulated. This receives input signals from the sensors 28, 30, 32, 42 and 46 and controls, among other things, the actuator 26, the injector 16 and the ignition system 36 at.
Die in Figur 1 gezeigte Brennkraftmaschine 10 wird nach dem 4-Takt-Prinzip betrieben. Dabei ist eine Ventilüberschneidung des Einlassventils 20 und des Auslassventils 38 möglich. Diese bedeutet, dass im Bereich des oberen Totpunktes zwischen einem Ausschiebetakt und einem Ansaugtakt gleichzeitig beide Ventile 20 und 38 geöffnet sein können. Hierdurch kann eine interne Abgasrückführung realisiert werden. Für den Betrieb der Brennkraftmaschine 10 ist es wichtig, möglichst exakt feststellen zu können, welche Luftfüllung sich im Brennraum 14 befindet. Hierzu ist auf einem Speicher der Steuer- und Regeleinrichtung 48 ein Computerprogramm abgelegt, welches zur Steuerung eines Verfahrens dient, das nun unter Bezugnahme auf die Figuren 2 - 6 näher erläutert wird.The internal combustion engine 10 shown in Figure 1 is operated according to the 4-stroke principle. In this case, a valve overlap of the intake valve 20 and the exhaust valve 38 is possible. This means that in the area of top dead center between a Ausschiebetakt and an intake stroke at the same time both valves 20 and 38 can be opened. As a result, an internal exhaust gas recirculation can be realized. For the operation of the internal combustion engine 10, it is important to be able to determine as exactly as possible which air charge is located in the combustion chamber 14. For this purpose, a computer program is stored on a memory of the control and regulating device 48, which serves to control a method, which will now be explained in more detail with reference to Figures 2-6.
In Figur 2 ist gezeigt, wie man die im Brennraum 14 der Brennkraftmaschine 10 vorhandene Luftfüllung mittels eines Teilverfahrens A erhält: Danach werden in ein Kennfeld 50 die vom Drehzahlsensor 46 bereitgestellte Drehzahl nmot und ein Druckverhältnis fp eingespeist. Das Druckverhältnis fp wird durch Division im Block 52 des vom Drucksensor 30 bereitgestellten Drucks ps im Ansaugkanal 22 durch einen Umgebungsdruck pu erhalten. Die Bereitstellung des Umgebungsdrucks pu wird weiter unten im Detail erläutert. Das Kennfeld 50 liefert einen Wert rl' . Im Rahmen einer Dichtekorrektur wird dieser in 54 mit einem Faktor fpu multipliziert, der durch Division im Block 56 des Umgebungsdrucks pu durch den Normdruck von 1.013 hPa gewonnen wird.FIG. 2 shows how to obtain the air charge present in the combustion chamber 14 of the internal combustion engine 10 by means of a partial method A. Thereafter, the rpm nmot provided by the rpm sensor 46 and a pressure ratio fp are fed into a characteristic diagram 50. The pressure ratio fp is obtained by dividing in block 52 the pressure ps provided in the intake passage 22 by the pressure sensor 30 by an ambient pressure pu. The provision of the ambient pressure pu will be explained below in detail. The map 50 provides a value rl '. In the context of a density correction, this is multiplied in FIG. 54 by a factor fpu, which is obtained by dividing in block 56 the ambient pressure pu by the standard pressure of 1013 hPa.
Analog hierzu erfolgt in 58 eine Multiplikation mit einem Faktor ftb, der in 60 durch Division einer Temperatur Tbr durch die Standardtemperatur von 273 K gewonnen wird. Bei der Temperatur Tbr handelt es sich um die Gastemperatur im Brennraum 14 zu einem Zeitpunkt, zu dem das Einlassventil 20 schließt. Im einfachsten Fall wird die Temperatur Tbr einfach der vom Temperatursensor 32 erfassten Temperatur gleichgesetzt. Alternativ kann die Temperatur Tbr aber auch unter Berücksichtigung einer weiteren erfassten Temperatur, beispielsweise einer Kühlwassertemperatur, einer Abgastemperatur und/oder einer Zylinderkopftemperatur, erhalten werden.Similarly, in FIG. 58, multiplication by a factor of ftb obtained in 60 by dividing a temperature Tbr by the standard temperature of 273K is performed. The temperature Tbr is the gas temperature in the combustion chamber 14 at a time when the inlet valve 20 closes. In the simplest case, the temperature Tbr is simply set equal to the temperature detected by the temperature sensor 32. Alternatively, the temperature Tbr but also taking into account a further detected temperature, such as a cooling water temperature, a Exhaust gas temperature and / or a cylinder head temperature can be obtained.
Der in Figur 2 als Eingangsgröße verwendete Umgebungsdruck pu wird vorliegend nicht gemessen, sondern modelliert (vgl. Figur 3, Verfahren B) . Aus dieser ist ersichtlich, dass in 62 zunächst die Differenz zwischen dem vom Drucksensor 30 erfassten Druck ps im Ansaugkanal 22 und einem modellierten Druck psmod gebildet wird. Die Bereitstellung des modellierten Drucks psmod wird weiter unten näher erläutert werden. Die sich in 62 ergebende Druckdifferenz dp kann über einen ersten Schwellwertschalter 64 einem ersten Integrator 66 zugeführt werden, durch den der Umgebungsdruck pu gelernt wird. Die Druckdifferenz dp kann über einen zweiten Schwellwertschalter 68 einem zweiten Integrator 70 zugeführt werden, durch den ein Offset ofmsndk gelernt werden kann. Die Stellungen der beiden Schwellwertschalter 64 und 68 hängen von einem Luftmassenstrom msdk ab, der über die Drosselklappe 24 hinwegströmt und der wiederum von der Stellung derThe ambient pressure pu used as input variable in FIG. 2 is not measured in the present case, but is modeled (compare FIG. 3, method B). From this it can be seen that in 62 the difference between the pressure ps detected by the pressure sensor 30 in the intake passage 22 and a modeled pressure psmod is first formed. The provision of the modeled pressure psmod will be explained in more detail below. The pressure difference dp resulting in 62 can be supplied via a first threshold value switch 64 to a first integrator 66, by means of which the ambient pressure pu is learned. The pressure difference dp can be supplied via a second threshold value switch 68 to a second integrator 70, by means of which an offset ofmsndk can be learned. The positions of the two threshold switches 64 and 68 depend on an air mass flow msdk, which flows over the throttle valve 24 and in turn from the position of
Drosselklappe 24 abhängt. Ist der Wert msdk kleiner als oder gleich wie eine Grenze beziehungsweise ein Schwellwert S, wird die Druckdifferenz dp dem zweiten Integrator 70 zugeführt, ist der Wert msdk dagegen größer als der Schwellwert S, wird die Druckdifferenz dp dem ersten Integrator 66 zugeführt.Throttle valve 24 depends. If the value msdk is less than or equal to a limit or a threshold value S, the pressure difference dp is supplied to the second integrator 70, whereas if the value msdk is greater than the threshold value S, the pressure difference dp is supplied to the first integrator 66.
In Figur 4 ist gezeigt, wie man den für die Druckdifferenz dp in Figur 3 benötigten modellierten Druck psmod im Ansaugkanal 22 erhält (Verfahren C) : In 72 wird dieFIG. 4 shows how the modeled pressure psmod required for the pressure difference dp in FIG. 3 is obtained in the intake duct 22 (method C)
Differenz aus einer in den Ansaugkanal 22 einströmenden Luftmasse rldkroh und einer aus dem Ansaugkanal 22 in den Brennraum 14 einströmenden Luftmasse rldk gebildet. Die Bestimmung der Luftmasse rldkroh wird weiter unten näher erläutert werden. Der Wert rldk wird anhand des bereits oben in Zusammenhang mit Figur 2 erläuterten Verfahrens gewonnen, wobei dort der Divisor 52 anstelle des erfassten Drucks ps mit dem in einem zeitlich vorher liegenden Schritt modellierten Druck psmod adressiert wird. Die in 72 erhaltene Differenz drl wird in 74 mit einem Hubvolumen Vh des Zylinders 12 und einer Normdichte pθ multipliziert. Hierdurch erhält man aus dem relativen Wert drl eine absolute Masse, die in 76 aufsummiert wird. Das Ergebnis wird in 78 mit der Gaskonstanten R und der bereits oben genannten Temperatur Tbr multipliziert und durch einDifference from an air mass rldkroh flowing into the intake duct 22 and an air mass rldk flowing from the intake duct 22 into the combustion chamber 14 are formed. The determination of the air mass rldkroh will be explained in more detail below. The value rldk is based on the already 2, where the divisor 52 is addressed instead of the detected pressure ps with the pressure psmod modeled in a temporally preceding step. The difference drl obtained in 72 is multiplied in 74 by a stroke volume Vh of the cylinder 12 and a standard density pθ. This gives the absolute value drl an absolute mass, which is summed up in 76. The result is multiplied in 78 by the gas constant R and the above-mentioned temperature Tbr and by a
Volumen Vs des Ansaugkanals 22 dividiert. Das Ergebnis ist ein modellierter Druck psmod im Ansaugkanal 22.Volume Vs of the intake port 22 divided. The result is a modeled pressure psmod in the intake passage 22.
Nun wird erläutert, wie der in Figur 4 zur Adressierung des Differenzbildners 72 benötigte Wert rldkroh erhalten wirdIt will now be explained how the value rldkroh required for addressing the difference former 72 in FIG. 4 is obtained
(vergleiche Figur 5, Verfahren D) . Ein Kennfeld 80 wird zum einen mit einem Winkel wdkba adressiert, der durch den Drosselklappensensor 28 erfasst wird. Zum anderen wird dieses Kennfeld 80 mit einem Faktor rpmod adressiert, der in einem Divisor 82 gewonnen wird, der wiederum mit dem modellierten Druck psmod im Ansaugkanal 22 und dem Umgebungsdruck pu adressiert ist. Die Drosselklappenstellung wdkba ist ein Maß für den Öffnungsquerschnitt, und das Druckverhältnis rpmod ist ein Maß für die Strömungsgeschwindigkeit.(compare Figure 5, method D). A map 80 is addressed on the one hand with an angle wdkba, which is detected by the throttle sensor 28. On the other hand, this map 80 is addressed with a factor rpmod, which is obtained in a divisor 82, which in turn is addressed with the modeled pressure psmod in the intake passage 22 and the ambient pressure pu. The throttle position wdkba is a measure of the opening area, and the pressure ratio rpmod is a measure of the flow rate.
Der Ausgang des Kennfelds 80 wird in 84 mit dem Offset ofmsndk für die Stellung der Drosselklappe 24 verknüpft, der gemäß dem bereits in Zusammenhang mit Figur 3 erläuterten Verfahren B bestimmt wurde. Die hierdurch erhaltene Ausgangsgröße gilt jedoch nur für die Normdichte der Luft. Den Zufluss rlrohdk bei der aktuellen Luftdichte erhält man durch die Multiplikationen in 86 und 88 mit dem bereits aus Figur 2 bekannten Faktor fpu und einem Faktor ftu. Letzteren erhält man aus der Wurzel des Quotienten aus der Normtemperatur von 273 K und einer Temperatur Tvdk. Bei letzterer wiederum handelt es sich um die Temperatur stromaufwärts von der Drosselklappe 24, die vereinfachend mit der vom Temperatursensor 32 erfassten Temperatur gleichgesetzt werden kann.The output of the map 80 is linked in FIG. 84 to the throttle position 24 offset ofmsndk determined in accordance with the method B already explained in connection with FIG. However, the initial size obtained in this way only applies to the standard density of the air. The inflow rlrohdk at the current air density is obtained by the multiplications in 86 and 88 with the factor fpu already known from FIG. 2 and a factor ftu. The latter is obtained from the root of the quotient the standard temperature of 273 K and a temperature Tvdk. The latter in turn is the temperature upstream of the throttle valve 24, which can be equated with the temperature detected by the temperature sensor 32 for simplicity.
Die Verknüpfung der in Zusammenhang mit den Figuren 2 - 5 erläuterten Einzelverfahren A - D ist nochmals insgesamt aus Figur 6 ersichtlich. Man sieht, dass man die im Brennraum 14 vorhandene Luftfüllung rl letztlich nur mit den Eingangsgrößen nmot (Drehzahlsensor 46) , ps (Drucksensor 30), wdkba (Drosselklappensensor 28) und Tvdk (Temperatursensor 32) erhält. Dabei wird vor allem durch die Berücksichtigung des Verhältnisses zwischen dem im Ansaugkanal 22 herrschenden Druck ps und dem Umgebungsdruck pu im Verfahrensblock A auch bei Systemen mit großer Nockenwellen- beziehungsweise Ventilüberschneidung eine zuverlässige Ermittlung der Luftfüllung rl ermöglicht.The combination of the individual methods A-D explained in connection with FIGS. 2 to 5 is again shown overall in FIG. It can be seen that the air filling rl present in the combustion chamber 14 is ultimately only obtained with the input variables nmot (speed sensor 46), ps (pressure sensor 30), wdkba (throttle sensor 28) and Tvdk (temperature sensor 32). In this case, especially by considering the ratio between the prevailing in the intake passage 22 pressure ps and the ambient pressure pu in the process block A, a reliable determination of the air filling rl is possible even in systems with large camshaft or valve overlap.
Die physikalische Grundlage hierfür ist, dass bei einerThe physical basis for this is that at one
Ventilüberschneidung Abgas aus dem Abgasrohr 40 durch den Brennraum 14 hindurch in den Ansaugkanal 22 zurückfließt. Diese Rückflussgeschwindigkeit ist abhängig vom Verhältnis zwischen Druck im Ansaugkanal 22 und Druck im Abgasrohr 40, und von der Ventilüberschneidungszeit. Dies wird durch das Kennfeld 50 im Verfahrensblock A berücksichtigt. Dem liegt die Annahme zugrunde, dass der Druck im Abgasrohr 40 durch den Umgebungsdruck angenähert werden kann. Die Ventilüberschneidungszeit wiederum ist abhängig von der Drehzahl nmot und dem Druck ps . Exhaust overlap exhaust from the exhaust pipe 40 flows back through the combustion chamber 14 into the intake passage 22. This reflux rate is dependent on the ratio between pressure in the intake passage 22 and pressure in the exhaust pipe 40, and the valve overlap time. This is taken into account by the map 50 in process block A. This is based on the assumption that the pressure in the exhaust pipe 40 can be approximated by the ambient pressure. The valve overlap time in turn depends on the speed nmot and the pressure ps.

Claims

Ansprüche claims
1. Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine (10), bei dem eine Luftfüllung (rl) in einem Brennraum (14) unter Berücksichtigung eines Drucks (ps) in einem Ansaugkanal (22) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass dieA method for operating an internal combustion engine (10), wherein an air charge (rl) in a combustion chamber (14) taking into account a pressure (ps) in an intake passage (22) is determined, characterized in that the
Luftfüllung (rl) anhand eines Modells (A) ermittelt wird, welches als Eingangsgrößen eine Drehzahl (nmot) einer Kurbelwelle (44) und ein Verhältnis des Drucks (ps) in dem Ansaugkanal (22) zu einem Umgebungsdruck (pu) erhält.Air filling (rl) is determined based on a model (A), which receives as input variables a speed (nmot) of a crankshaft (44) and a ratio of the pressure (ps) in the intake passage (22) to an ambient pressure (pu).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Modell (A) als Eingangsgröße zusätzlich eine Temperatur (Tbr) der im Brennraum (14) vorhandenen Luft erhält.2. The method according to claim 1, characterized in that the model (A) as an input quantity additionally receives a temperature (Tbr) of the air present in the combustion chamber (14).
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass angenommen wird, dass die Temperatur (Tbr) der im3. The method according to claim 2, characterized in that it is assumed that the temperature (Tbr) of the im
Brennraum (14) vorhandenen Luft gleich einer erfassten Temperatur der Luft im Ansaugkanal (22) ist.Combustion chamber (14) existing air equal to a detected temperature of the air in the intake passage (22).
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur der im Brennraum vorhandenen Luft anhand eines Modells ermittelt wird, welches als4. The method according to claim 2, characterized in that the temperature of the existing air in the combustion chamber is determined using a model which as
Eingangsgrößen eine erfasste Temperatur der Luft im Ansaugkanal und mindestens eine weitere erfasste Temperatur der Brennkraftmaschine, insbesondere eine Kühlwassertemperatur, eine Abgastemperatur, und/oder eine Zylinderkopftemperatur, erhält.Input variables a detected temperature of the air in the intake passage and at least one further detected temperature of the internal combustion engine, in particular a Cooling water temperature, an exhaust gas temperature, and / or a cylinder head temperature receives.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Umgebungsdruck (pu) anhand eines Modells (B) ermittelt wird, welches als5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the ambient pressure (pu) is determined based on a model (B), which as
Eingangsgrößen eine Differenz (dp) zwischen einem erfassten (ps) und einem modellierten Druck (psmod) in dem Ansaugkanal (22) erhält.Inputs a difference (dp) between a detected (ps) and a modeled pressure (psmod) receives in the intake passage (22).
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Umgebungsdruck (pu) nur ermittelt wird, wenn die6. The method according to claim 5, characterized in that the ambient pressure (pu) is only determined when the
Drosselklappenöffnung oder eine äquivalente Größe (msdk) einen Grenzwert (S) erreicht und/oder überschreitet.Throttle opening or an equivalent size (msdk) reaches and / or exceeds a threshold (S).
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der modellierte Druck (psmod) in dem Ansaugkanal (22) anhand eines Modells (C) ermittelt wird, welches als Eingangsgröße eine Differenz (drl) zwischen einer in den Ansaugkanal (22) einströmenden Luftmasse (rldk) und einer aus dem Ansaugkanal (22) in den Brennraum (14) strömenden Luftmasse (rldkroh) erhält.7. The method according to any one of claims 5 or 6, characterized in that the modeled pressure (psmod) in the intake passage (22) is determined based on a model (C), which as input a difference (drl) between a in the intake passage ( 22) incoming air mass (rldk) and one from the intake passage (22) into the combustion chamber (14) flowing air mass (rldkroh) receives.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Ansaugkanal (22) in den Brennraum (14) strömende Luftmasse (rldkroh) anhand eines Modells (D) ermittelt wird, welches als Eingangsgröße eine Stellung (wdkba) einer Drosselklappe (24) erhält.8. The method according to claim 7, characterized in that from the intake passage (22) into the combustion chamber (14) flowing air mass (rldkroh) is determined based on a model (D), which as input a position (wdkba) of a throttle valve (24 ) receives.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Modell (D) zusätzlich eine Korrekturgröße (ofmsndk) einer Drosselklappenkennlinie erhält, die aus der Differenz (dp) zwischen modelliertem (psmod) und erfasstem Druck (ps) im Ansaugkanal (22) ermittelt wird.9. The method according to claim 8, characterized in that the model (D) additionally receives a correction value (ofmsndk) of a throttle characteristic curve, which determines from the difference (dp) between modeled (psmod) and detected pressure (ps) in the intake passage (22) becomes.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrekturgröße (ofmsndk) nur ermittelt wird, wenn die Drosselklappenöffnung oder eine äquivalente Größe (msdk) kleiner als ein Grenzwert (S) ist und/oder diesen erreicht.10. The method according to claim 9, characterized in that the correction quantity (ofmsndk) is only determined if the throttle opening or an equivalent size (msdk) is less than and / or reaches a threshold (S).
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dass mindestens ein Modell (A, D) eine Kennlinie und/oder ein Kennfeld (50, 80) umfasst.11. The method according to any one of the preceding claims, that at least one model (A, D) comprises a characteristic and / or a map (50, 80).
12. Computerprogramm, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Anwendung in einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche programmiert ist.12. Computer program, characterized in that it is programmed for use in a method according to one of the preceding claims.
13. Elektrisches Speichermedium für eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung (48) einer Brennkraftmaschine (10) , dadurch gekennzeichnet, dass auf ihm ein Computerprogramm zur Anwendung in einem Verfahren der Ansprüche 1 bis 11 abgespeichert ist.13. Electrical storage medium for a control and / or regulating device (48) of an internal combustion engine (10), characterized in that a computer program for use in a method of claims 1 to 11 is stored on it.
14. Steuer- und/oder Regeleinrichtung (48) für eine14. Control and / or regulating device (48) for a
Brennkraftmaschine (10), dadurch gekennzeichnet, dass sie zur Anwendung in einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 programmiert ist. Internal combustion engine (10), characterized in that it is programmed for use in a method according to one of claims 1 to 11.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10066011B2 (en) 2004-12-21 2018-09-04 Medimmune Limited Antibodies directed to angiopoietin-2 and uses thereof

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8209109B2 (en) * 2007-07-13 2012-06-26 Ford Global Technologies, Llc Method for compensating an operating imbalance between different banks of a turbocharged engine
DE102007062171B4 (en) 2007-12-21 2021-03-25 Robert Bosch Gmbh Method for operating an internal combustion engine
DE102008043965B4 (en) * 2008-11-21 2022-03-31 Robert Bosch Gmbh Process for real-time capable simulation of an air system model of a combustion engine
US9650978B2 (en) 2013-01-07 2017-05-16 GM Global Technology Operations LLC System and method for randomly adjusting a firing frequency of an engine to reduce vibration when cylinders of the engine are deactivated
US9458779B2 (en) * 2013-01-07 2016-10-04 GM Global Technology Operations LLC Intake runner temperature determination systems and methods
US9458778B2 (en) 2012-08-24 2016-10-04 GM Global Technology Operations LLC Cylinder activation and deactivation control systems and methods
US9416743B2 (en) 2012-10-03 2016-08-16 GM Global Technology Operations LLC Cylinder activation/deactivation sequence control systems and methods
US9726139B2 (en) 2012-09-10 2017-08-08 GM Global Technology Operations LLC System and method for controlling a firing sequence of an engine to reduce vibration when cylinders of the engine are deactivated
US9534550B2 (en) 2012-09-10 2017-01-03 GM Global Technology Operations LLC Air per cylinder determination systems and methods
US9458780B2 (en) 2012-09-10 2016-10-04 GM Global Technology Operations LLC Systems and methods for controlling cylinder deactivation periods and patterns
US9719439B2 (en) 2012-08-24 2017-08-01 GM Global Technology Operations LLC System and method for controlling spark timing when cylinders of an engine are deactivated to reduce noise and vibration
US10227939B2 (en) 2012-08-24 2019-03-12 GM Global Technology Operations LLC Cylinder deactivation pattern matching
US9638121B2 (en) 2012-08-24 2017-05-02 GM Global Technology Operations LLC System and method for deactivating a cylinder of an engine and reactivating the cylinder based on an estimated trapped air mass
US9494092B2 (en) 2013-03-13 2016-11-15 GM Global Technology Operations LLC System and method for predicting parameters associated with airflow through an engine
DE102013216073B4 (en) 2013-08-14 2015-08-13 Continental Automotive Gmbh Method and device for operating an internal combustion engine
US9441550B2 (en) 2014-06-10 2016-09-13 GM Global Technology Operations LLC Cylinder firing fraction determination and control systems and methods
DE102014211160A1 (en) * 2014-06-11 2015-12-17 Volkswagen Aktiengesellschaft Method and control unit for carrying out a gas exchange in a cylinder of an internal combustion engine and internal combustion engine with such a control unit
US9556811B2 (en) 2014-06-20 2017-01-31 GM Global Technology Operations LLC Firing pattern management for improved transient vibration in variable cylinder deactivation mode
US9599047B2 (en) 2014-11-20 2017-03-21 GM Global Technology Operations LLC Combination cylinder state and transmission gear control systems and methods
US10337441B2 (en) 2015-06-09 2019-07-02 GM Global Technology Operations LLC Air per cylinder determination systems and methods
DE102018207467A1 (en) * 2018-05-15 2019-11-21 Volkswagen Aktiengesellschaft Method for calculating a fresh air mass in a cylinder and control
DE102018207465A1 (en) * 2018-05-15 2019-11-21 Volkswagen Aktiengesellschaft Method for calculating a fresh air mass in a cylinder and control

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4999781A (en) * 1989-07-17 1991-03-12 General Motors Corporation Closed loop mass airflow determination via throttle position
DE4422184A1 (en) * 1994-06-24 1996-01-04 Bayerische Motoren Werke Ag Motor vehicle controller with engine cylinder air-mass flow computer
DE19844637C1 (en) * 1998-09-29 1999-10-14 Siemens Ag Load control for IC engine
US6366847B1 (en) * 2000-08-29 2002-04-02 Ford Global Technologies, Inc. Method of estimating barometric pressure in an engine control system
EP1247967A2 (en) * 2001-04-05 2002-10-09 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method to determine the intake air mass flow in an internal combustion engine

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3969614A (en) * 1973-12-12 1976-07-13 Ford Motor Company Method and apparatus for engine control
JPH0674076A (en) * 1992-07-03 1994-03-15 Honda Motor Co Ltd Intake air amount calculating method for internal combustion engine
CA2217824C (en) * 1995-04-10 2006-01-24 Siemens Aktiengesellschaft Method for determining the air mass flow into the cylinders of an internal combustion engine with the aid of a model
JP3843492B2 (en) * 1996-07-17 2006-11-08 日産自動車株式会社 Engine intake control device
DE19756919A1 (en) 1997-04-01 1998-10-08 Bosch Gmbh Robert Control of internal combustion engine
DE19740916B4 (en) 1997-04-01 2007-05-10 Robert Bosch Gmbh Method for operating an internal combustion engine
JPH11229904A (en) * 1998-02-16 1999-08-24 Fuji Heavy Ind Ltd Engine control device
US6246950B1 (en) * 1998-09-01 2001-06-12 General Electric Company Model based assessment of locomotive engines
JP3849349B2 (en) * 1999-06-02 2006-11-22 トヨタ自動車株式会社 Atmospheric pressure estimation device for vehicle
JP2002295297A (en) * 2001-03-30 2002-10-09 Denso Corp Atmospheric pressure detection device for engine control
EP1437498B1 (en) * 2001-07-12 2010-05-05 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha 4−STROKE ENGINE CONTROL DEVICE AND CONTROL METHOD
JP3984443B2 (en) * 2001-08-08 2007-10-03 株式会社日立製作所 Control device for internal combustion engine
DE10223677A1 (en) 2001-12-04 2003-06-12 Bosch Gmbh Robert Method, computer program, and control and / or regulating device for operating an internal combustion engine
CN100422536C (en) * 2002-05-14 2008-10-01 罗伯特-博希股份公司 Method and device for controlling internal combustion engine
JP2004036500A (en) * 2002-07-03 2004-02-05 Toyota Motor Corp Fuel supply control device for internal combustion engine
JP4060177B2 (en) * 2002-12-25 2008-03-12 株式会社日立製作所 Control device for internal combustion engine
JP3901091B2 (en) * 2002-12-27 2007-04-04 トヨタ自動車株式会社 Intake air amount estimation device for internal combustion engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4999781A (en) * 1989-07-17 1991-03-12 General Motors Corporation Closed loop mass airflow determination via throttle position
DE4422184A1 (en) * 1994-06-24 1996-01-04 Bayerische Motoren Werke Ag Motor vehicle controller with engine cylinder air-mass flow computer
DE19844637C1 (en) * 1998-09-29 1999-10-14 Siemens Ag Load control for IC engine
US6366847B1 (en) * 2000-08-29 2002-04-02 Ford Global Technologies, Inc. Method of estimating barometric pressure in an engine control system
EP1247967A2 (en) * 2001-04-05 2002-10-09 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Method to determine the intake air mass flow in an internal combustion engine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10066011B2 (en) 2004-12-21 2018-09-04 Medimmune Limited Antibodies directed to angiopoietin-2 and uses thereof

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